DE2064495A1

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Info

Publication number: DE2064495A1
Application number: DE19702064495
Authority: DE
Priority date: 1969-12-31
Filing date: 1970-12-30
Publication date: 1971-07-08
Also published as: GB1284370A; FR2071508A5; JPS5017060B1; CH521959A; NL7018739A; NL149788B; BE761074A; US3787498A

Description

2ÜÜ4495

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmnnn
Dr. R.Koanigsberger - Dipl. Fhys. H. i

Dr. F. Zunislein jun.
Patentanwälte
S München 2, Bräuhausstraße

SC 3657

RHONE-POULEHC S.A., Paris, Prankreich

Verfahren zur Herstellung von 3'-Oxoretinen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zv.v Herstellung von 3'-Oxoretinen durch Oxydation von 1 Mol Retinen mit zumindest 4 Mol Ammonium- oder Alkalimetaperjodat in einem Verdünnungsmittel und in Anwesenheit eines Halogens oder eines Oxyds eines Metalls aus den Gruppen VA, VIA, VIIA und VIII des Periodensystems der Elemente (wie es in Bulletin de la Societfe Chimique de France, Januar 1966, definiert ist).

Die verwendeten Verdünnungsmittel sind unter den Arbeitsbedingungen inert und lassen sich aus dem Reaktionsgemisch ohne Erfordernis einer Temperatur über etwa 60⁰C, um eine thermische Zersetzung des 3'-Oxoretinens zu vermeiden, entfernen. Unter den verwendbaren Lösungsmitteln kann man die aliphatischen chlorierten Kohlenwasserstoffe mit geringer Anzahl von Kohlenstoffatomen (1 oder 2) oder die Äther nennen.

Das Metaperjodat wird vorzugsweise in gelöster Form in einem gegenüber den Reagentien inerten Lösungsmittel, wie beispielsweise Wasser, zugegeben.

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Unter den Metalloxyden kann man insbesondere Wolframtrioxyd, Vanadinpentoxyd, Molybdäntrioxyd und Osmiumtetroxyd nennen. Diese Oxyde können in einer Menge von 0,1 bis 10 und vorzugsweise 0,5 bis 5 i° des Gewichts des zu oxydierenden Retinens verwendet werden. Man setzt diese Metalloxyde entweder als solche oder in Form von Lösungen zu. Man verwendet unter den Reaktionsbedingungen inerte Lösungsmittel, die bei einer etwa 60⁰C nicht überschreitenden Temperatur entfernt werden können. Diese Lösungs-.mittel sind beispielsweise halogenierte oder nicht halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Benzol, aliphatische Äther und Ester, sowie Wasser.

Unter den Halogenen kann man insbesondere Jod in roher Form oder in Form einer Lösung oder hergestellt in situ verwenden. In diesem letzteren Falle genügt es, zu dem Metaperjodat JodwassersLuffsäure oder ein Jodid zuzugeben, um das Jod freizusetzen.

Die Konzentration des Retinens in dem Reaktionsmedium kann in ziemlich weiten Grenzen variieren. Die besten Ergebnisse werden jedoch bei einer Konzentration zwischen 0,1 und 3 Gew.-?£ Retinen, bezogen auf das Volumen des Reaktionsgemisches, vorzugsweise bei einer Konzentration zwischen 0,4 und 0,9 $, erhalten.

Die Oxydationstemperatur ist vorzugsweise ziemlich niedrig in der Grössenordnung von -5 bis +25⁰C. Die Ausbeute der Reaktion kann durch Zugabe einer kleinen Menge eines leichten Alkohols, insbesondere von Äthanol, verbessert werden. Es ist im allgemeinen nützlich, höchstens 2 Vol.$ Äthanol einzubringen, um maximale Wirksamkeit zu erreichen.

Das Ende der Reaktion wird durch Dünnschichtchromatographie festgestellt. Dieser Arbeitsgang wird durchgeführt, indem man etwa 2 Mikroliter Reaktionslösung auf ein Kieselsäuregel mit einer Dicke von 250 ;u aufbringt und als Lösungsmittel ein Gemisch von Petroläther (Siedebereich: 40 bis 65⁰C), Benzol und Äthanol mit einer Volumenzusammensetzung von 50:50s5 verwendet.

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Man betrachtet die Reaktion als beendet, wenn das Chromatogramm nur noch, einen Fleck zeigt, dessen R_f-Wert mit demjenigen des 3'-Oxoretinens identisch ist.

Wenn man das Ende der Reaktion erreicht hat, ist es bevorzugt, ein alkalisches Reagens, wie beispielsweise Natriumcarbonat, zuzugeben, um die Entwicklung von Nebenreaktionen zu inhibieren.

Das 3'-Oxoretinen kann aus der Reaktionsmasse durch Umsetzung Mit p-Nitrophenylhydrazid isoliert werden. Das erhaltene Derivat ist leicht durch Kristallisation reinigbar, und man kann daraus das reine 3'-Oxoretinen leicht regenerieren.

Das erhaltene' 3'-Oxoretinen ist ein Ausgangs- bzw. Zwischenprodukt, das zur Herstellung von Canthaxanthin dient. Diese Herstellung ist beispielsweise in der französischen Patentschrift 1 284- 478 beschrieben.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Ty

In einen 50 cnr-Kolben, der mit einem Rührer und einem aufsteigenden Kühler ausgestattet ist, bringt man eine Lösung von 0,2 g Retinen in 20 cm Chloroform ein und kühlt dann auf O⁰C ab. Man setzt unter Rühren 0,5 g Natriummetaperjodat in Lösung in 3 cm Wasser und anschliessend 5 cm Chloroform mit einem Gehalt von 5 mg Jod zu. Nach 2 1/2 Stunden setzt man 1 g Me ta-

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perjodat in 6 cm Wasser zu. Nach 20 Stunden setzt man 5 cnr einer 0,1$igen Lösung von Jod in Chloroform und erneut 0,5 g Meta-

perjodat in 3 cm Wasser zu. Die Reaktionstemperatur wurde 2 Stunden bei 0 - 2°C und dann während des Rests des Arbeitsgangs bis zum vollständigen Verschwinden des Retinens bei 22⁰C gehalten.

Man setzt dann 7 g wasserfreies Natriumcarbonat zu, filtriert,

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wäscht 3mal mit je 4-0 cnr Chloroform, engt durch Erhitzen auf

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4O⁰C im Vakuum ein und verdünnt mit Äthanol im Messkolben auf 50 crrr .

Man bestimmt in dieser Lösung durch Messung der optischen Dichte bei Wellenlängen von 380 ταμ und 297 Hjju 0,156 g 3'-0xoretinen.

Beispiel 2

In einer Apparatur, die mit der von Beispiel 1 identisch ist, mischt man unter den gleichen Bedingungen 0,2 g Retinen in Lö-

·* ..
sung in 20 cur Äther und 0,4 g Natriummetaperjodat in Lösung

3 3

in 3 cm Wasser und dann 5 cm Chloroform mit einem Gehalt von 5 mg Jod, Man lässt die Reaktion fortschreiten, wobei man nacheinander die folgenden Zugaben vornimmt:

3 Nach 4 Stunden: 0,5 g Metaperjodat in 4 cm Wasser nach 6 Stunden: 2 cm einer 0,1$igen Lösung von Jod in

Chloroform

nach 21 Stunden: 2 cm'' einer 0,1$igen Lösung von Jod in

Chloroform

nach 21 Stunden ,

und 45 Minuten : 1 g Metaperjodat in 8 cm V/asser

Nach beendeter Reaktion bestimmt man in der Reaktionsmasse 0,167 g 3'-0xoretinen; Ausbeute: 79,9 ^.

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Claims

_₅_ 2U64495

Patentanspruch

Verfahren zur Herstellung von 3'-Oxoretinen, dadurch gekennzeichnet, dass 1 Mol Retinen mit zumindest A Mol Ammonium- oder Alkalimetaperjodat in einem Verdünnungsmittel in Anwesenheit eines Halogens oder eines Oxyds eines Metalls aus den Gruppen VA, VIA, VIIA und VIII des Periodensystems der Elemente oxydiert wird.

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